DE2904900A1

DE2904900A1 - ELECTRIC SWITCH

Info

Publication number: DE2904900A1
Application number: DE19792904900
Authority: DE
Inventors: Gert Mogens Brandt
Original assignee: MEC AS
Current assignee: MEC AS
Priority date: 1978-02-22
Filing date: 1979-02-09
Publication date: 1979-08-23
Also published as: NL7901389A; FI790571A; NO790584L; GB2016809A; DE2904900C2; DK141675C; NO146415C; FR2418535A1; FI67154B; SE7901415L; FI67154C; SE442251B; DK141675B; FR2418535B1; NO146415B; DK78478A; GB2016809B; US4238653A; NL174681C

Description

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PatentanwaltPatent attorney

MICHAEL KORNMICHAEL KORN

Dipl. Ing.Dipl. Ing.

• 3-• 3-

Aktieselskabet MEC M 14 P 2Aktieselskabet MEC M 14 P 2

Mekanisk Elektrisk Compagni af 1975 Industriparken 23-25Mekanisk Elektrisk Compagni af 1975 Industriparken 23-25

DK-2750 Ballerup
DÄNEMARKDK-2750 Ballerup
DENMARK

Elektrischer SchalterElectric switch

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electrical switch according to the preamble of claim 1.

Bei einem bekannten Schalter dieser Art. ist der Verriegelungsstab im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des Knopfes angeordnet und hängt an seinem einen Ende in einem Lager im Schaltergehäuse, während das andere Ende des Stabes in den zwei Betriebsstellungen mittels einer herzförmig gestalteten Nut oder Kurve verriegelbar ist. Dabei ist der Hub des Druckknopfes zwischen seinen beiden Arbeitsstellungen so lang wie die Distanz der zwei fixierbaren Stellungen der herzförmigen Nut. Insbesondere dann, wenn man solche Schalter im Zusammenhang mit miniaturisierter Elektronik verwenden will, ist der relativ große Hub beim bekannten Schalter lästig; eine Verkleinerung dieses Hubes ist beim bekannten Schalter nur begrenzt möglich, weil dies auf Kosten der notwendigen Wanddicke des Kunststoffmateriales geht, in welchem die herzförmigeIn a known switch of this type. The locking bar arranged substantially parallel to the direction of movement of the button and hangs on its one End in a bearing in the switch housing, while the other end of the rod in the two operating positions can be locked by means of a heart-shaped groove or curve. Here is the stroke of the push button between his two working positions as long as the distance between the two fixable positions of the heart-shaped one Groove. Especially if you have such switches in connection with miniaturized electronics wants to use, the relatively large stroke of the known switch is annoying; a reduction in this stroke is only possible to a limited extent with the known switch, because this is at the expense of the necessary wall thickness of the Plastic material goes in which the heart-shaped

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D-4OU0 Düsseldorf 1 · Bahrrstraßo 62 - Toieion 0? 11/356338D-4OU0 Düsseldorf 1 Bahrrstrasse 62 - Toieion 0? 11/356338

Nut ausgebildet ist.Groove is formed.

Die Erfindung steht vor der Aufgabe, einen elektrischen Schalter der erläuterten Art zu schaffen, bei welchem der Hub des Betätigungs-Druckknopfes möglichst klein ist, wobei angestrebt wird, diesen Hub kleiner als zwei Millimeter zu machen. Im Kennzeichen des Anspruchs 1 ist angegeben, wie die Erfindung diese Aufgabe löst.The object of the invention is to create an electrical switch of the type described which the stroke of the actuating push button is as small as possible, the aim being to make this stroke smaller than to make two millimeters. In the characterizing part of claim 1 it is indicated how the invention this Task solves.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird erreicht, daß der Hub nach Maßgabe der Hebelverhältnisse an dem Stab verringert werden kann; wenn die beiden Hebelarme gleich lang sind, erhält man bereits eine Verringerung des Hubes im Verhältnis von 2:1.The measures according to the invention achieve that the stroke can be reduced in accordance with the lever ratios on the rod; when the two lever arms are of the same length, a reduction in the stroke in the ratio of 2: 1 is already obtained.

Anspruch 2 beschreibt eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung.Claim 2 describes a particularly useful embodiment of the invention.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die einzige Figur der Zeichnung erläutert; die Zeichnung zeigt teilweise perspektivisch und teilweise aufgeschnitten einen Schalter nach der Erfindung. In the following the invention is explained with reference to the single figure of the drawing; the The drawing shows, partly in perspective and partly cut away, a switch according to the invention.

Mit 1 ist das Gehäuse des Schalters bezeichnet, das ebenso wie der Deckel 2 teilweise aufgeschnitten dargestellt ist, um die im Inneren des Schalters angeordneten Bauelemente darstellen zu können. Im Gehäuse ist ein Betätigungsdruckknopf 3 in solcher Weise gelagert, daß er in Richtung des Doppelpfeiles 4 Bewegungen mit geringem Hub ausführen kann. Der Knopf weist dabei eine Ausnehmung 5 auf, in welchem1 with the housing of the switch is referred to, which, like the cover 2, is partially cut open is shown in order to be able to show the components arranged inside the switch. in the Housing an actuating push button 3 is mounted in such a way that it is in the direction of the double arrow 4 movements with a small stroke. The button has a recess 5 in which

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ein brückenartiges Bauelement 6 angeordnet ist. Das brückenartige Element 6 nimmt in einem nicht dargestellten Schlitz eine flache Feder 7 auf, die zwischen zwei einander entgegengesetzten Lagerungen an gegenüber liegenden Innenwänden des Gehäuses gespannt ist, sodaß sie ein wenig durchbogen ist. Von den Ringlagerungen ist nur eine bei 8 erkennbar. Im nicht vorgespannten Zustand ist diese Feder 7 eben, aber zwischen den beiden Lagern ist sie entweder nach oben in der dargestellten Weise durchgebogen oder nach unten durchgebogen, was hier nicht dargestellt ist. Durch Drücken auf den Knopf kann die Feder von einer vorgespannten Gestalt in die andere umgeschnappt werden.a bridge-like component 6 is arranged. The bridge-like element 6 takes in a not shown Slit a flat spring 7 between two opposing bearings on opposite lying inner walls of the housing is stretched so that it is a little arched. From the ring bearings only one can be seen at 8. In the non-pretensioned state, this spring 7 is flat, but between the two bearings it is either bent upwards in the manner shown or downwards bent, which is not shown here. Pressing the button releases the spring from a preloaded Shape to be snapped into the other.

In das brückenartige Bauteil sind zwei Kontaktfedern eingelagert, von denen bei 9 eine sichtbar ist. Die andere Feder 9 ist parallel zu der erkennbaren Feder auf der anderen Seite des Knopfes 3 angeordnet. Wenn die Feder 7 nach oben gekrümmt ist, stellen die Kontaktfedern 9 eine elektrische Verbindung zwischen zwei Kontakten 10 her, von denen einer in der Zeichnung aus dem zugeordneten Gehäuseschlitz 11 herausgenommen wurde, um die bildliche Darstellung der Zeichnung zu ermöglichen. Wenn die flache Feder nach unten gekrümmt ist, dann besteht keine Verbindung mehr zwischen den Kontakten 10, sondern vielmehr eine Verbindung zwischen zwei anderen Kontakten 12, von denen einer in der Zeichnung erkennbar ist. Der andere Kontakt 12 ist in den Schlitz 13 eingesteckt zu denken; er wurde aus Gründen der besseren Darstellung hier entfernt.Two contact springs are embedded in the bridge-like component, one of which is visible at 9. the other spring 9 is arranged parallel to the recognizable spring on the other side of the button 3. if the spring 7 is curved upwards, the contact springs 9 provide an electrical connection between two contacts 10, one of which is removed from the associated housing slot 11 in the drawing to enable the graphic representation of the drawing. When the flat spring after is curved at the bottom, then there is no longer any connection between the contacts 10, but rather one Connection between two other contacts 12, one of which can be seen in the drawing. The other Think of contact 12 as plugged into slot 13; it has been removed here for the sake of better presentation.

Zwischen dem Boden des Gehäuses 1 und dem unterenBetween the bottom of the housing 1 and the lower one

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Ende des Druckknopfes 3 ist über einen geeigneten Zapfen 15 eine vorgespannte Spiralfeder 14 angeordnet, die den Knopf vom Boden nach oben drückt. Der Anwatz 15 begrenzt die abwärts gerichtete Bewegung des Knopfes 3 durch Anlage an den Boden des Gehäuses 1; die nach oben gerichtete Bewegung des Knopfes ist mittels einer Schulter 16 am Knopf 3 begrenzt, wenn diese an die innere Oberfläche des Deckels 2 in Anlage kommt.At the end of the push button 3, a pretensioned spiral spring 14 is arranged via a suitable pin 15, which pushes the button up from the floor. The approach 15 limits the downward movement the button 3 by resting on the bottom of the housing 1; is the upward movement of the button limited by means of a shoulder 16 on the button 3 when this is in contact with the inner surface of the lid 2 comes.

Der Knopf 3 weist erkennbar eine im wesentlichen quer durch ihn verlaufende Öffnung 18 auf, in welcher ein Verriegelungsstab 17 liegt. Ein Ende des Stabes 17 wird erkennbar mit einigem Spiel von einer öffnung im Inneren der Gehäusewand aufgenommen, während das andere Ende des Stabes 17 in eine herzförmig gestaltete Nut 20 einsteht, die gegenüber der öffnung 19 in der anderen Innenwand des Gehäuses ausgebildet ist. Die herzförmig gekrümmte Kurve 20 stellt eine wohlbekannte Anordnung mit oberem Arbeitspunkt 21 und unterem Arbeitspunkt 22 für den Stab 17 dar. Man erkennt, daß der Stab 17 physikalisch die Rolle eines Hebels spielt, von dem ein Ende festgehalten ist, nämlich bei 19, und dessen anderes Ende zwischen den zwei Positionen 20 und 21 verfahrbar ist, und zwar ganz offensichtlich durch Mitnahme in der öffnung 18 des Knopfes 3.The button 3 can be seen to have a substantially transverse opening 18 in which a Locking rod 17 lies. One end of the rod 17 can be seen with some play from an opening added inside the housing wall, while the other end of the rod 17 in a heart-shaped shape Groove 20 protrudes, which is formed opposite the opening 19 in the other inner wall of the housing. The heart-shaped curved curve 20 represents a well-known arrangement with upper working point 21 and Below working point 22 for the rod 17. It can be seen that the rod 17 physically has the role of a Lever, one end of which is pinned at 19, and the other end between the two Positions 20 and 21 can be moved, quite obviously by being carried along in the opening 18 of the Button 3.

Der soweit dargestellte Schalter arbeitet wie folgt: Wenn der Druckknopf in der oberen - dargestellten Position sich befindet, stellen die Kontaktfedern 9 eine elektrische Verbindung zwischen den Kontakten her. Der Druckknopf ist in dieser Lage durch denThe switch shown so far works as follows: When the push button is in the upper - position shown is located, the contact springs 9 provide an electrical connection between the contacts here. The push button is in this position by the

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Verriegelungsstab 17 verriegelt, der sich in seiner oberen Stellung befindet, weil sich das in der Zeichnung linke Ende des Stabes 17 am Rastpunkt 21 der herzförmigen Nut befindet. Wenn man den Knopf 3 herunter drückt, springt die Feder 7 aus der gezeigten, nach oben durchgebogenen Stellung in die nach unten durchgebogene Stellung, wobei es ein hörbares "klick" gibt. Bei dieser Bewegung wird die Feder 14 zusammengedrückt und die Kontaktfedern 9 lösen die elektrische Verbindung zwischen den Kontakten 10 und stellen nunmehr eine elektrische Verbindung zwischen den anderen Kontakten 12 her. Während dieses Bewegungsvorganges bewegt sich das verschiebbare Ende des Verriegelungsstabes 17 über den in der Zeichnung hinteren Bahnabschnitt der Herzkurve 20, wobei am Ende des Niederdrückens des Knopfes die Feder 14 den Knopf 3 ein wenig so nach oben drückt, daß das verschiebbare Ende des Verriegelungsstabes 17 in die untere Fixierposition 22 der herzförmigen Nut einrastet. Aufgrund der besonderen und bekannten Gestalt dieser Herzkurve wird das Ende des Stabes 17 in der unteren Position gehalten, womit auch der Druckknopf 3 und die Kontakte 9 in der unteren Position bleiben.Locking rod 17 locked, which is in its upper position, because that is in the drawing left end of the rod 17 is located at the locking point 21 of the heart-shaped groove. If you press button 3 pushes down, the spring 7 jumps from the shown, upwardly bent position into the after bent down position, where there is an audible "click". During this movement, the spring 14 compressed and the contact springs 9 release the electrical connection between the contacts 10 and now establish an electrical connection between the other contacts 12. During this movement process, the displaceable end of the locking rod moves 17 over the trajectory section of the heart curve 20, which is at the rear in the drawing, and at the end of the depression of the button, the spring 14 pushes the button 3 a little upwards so that the sliding end of the locking rod 17 engages in the lower fixing position 22 of the heart-shaped groove. Because of the special and known shape of this heart curve, the end of the rod 17 is held in the lower position, whereby the push button 3 and the contacts 9 also remain in the lower position.

Wenn man nun mit dem Finger wieder auf den Druckknopf drückt, wird die Verriegelung des in der Zeichnung linken Endes des Stabes 17 aus der unteren Festposition ausgerastet und wenn man dann den Druckknopf losläßt, geht das bewegbare Ende des Stabes 17 über die in der Zeichnung vorne erkennbare Bahn der herzförmigen KurveIf you now press the push button with your finger again, the locking of the left in the drawing The end of the rod 17 disengaged from the lower fixed position and if you then let go of the push button, the movable end of the rod 17 goes over the path of the heart-shaped curve that can be seen in the drawing at the front

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nach oben in den oberen Fixpunkt, und bleibt dort.up to the upper fixed point, and stays there.

Wenn die Stange 17 den Knopf 3 nicht mehr hält, schiebt ihn die Feder 14 nach oben, wobei die Feder 14 den Wider stand der nach unten gekrümmten Feder 7 überwindet, es gibt wieder das "klick" - artige Geräusch und die Feder 7 geht in die nach oben gekrümmte Gestalt auf, womit ein vollständiges Arbeitsspiel beendet ist; die Bauelemente befinden sich wieder in der Zeichnung dargestellten Lage.When the rod 17 no longer holds the button 3, pushes him the spring 14 upwards, the spring 14 the opponent stood the downwardly curved spring 7 overcomes it gives the "click" - like sound again and the spring 7 opens into the upwardly curved shape, with which a complete work cycle is ended; the components are again shown in the drawing Location.

Man erkennt, daß der relativ geringe Hub des Druckknopfes 3 von den Hebelverhältnissen des Stabes 17 abhängt. Dadurch, daß der Stab wie ein Hebel eingesetzt wird, und man innerhalb vernünftiger Grenzen in der Wahl der Übersetzungsverhältnisse des Hebels frei ist, kann man mit einem Hub auskommen, der wesentlich kleiner ist als die Entfernung der beiden Fixpunkte 21 und 22 in Richtung des Hubes.It can be seen that the relatively small stroke of the push button 3 depends on the lever ratios of the rod 17 depends. By using the stick like a lever, and within reasonable limits is free in the choice of the transmission ratios of the lever, one can get by with a stroke that is essential is smaller than the distance between the two fixed points 21 and 22 in the direction of the stroke.

Zur Veränderung der Hebelverhältnisse kann man sich den Angriffspunkt des Knopfes 3 innerhalb der Bohrung 18 in Richtung des Stabes 17 einstellbar bzw. veränderlich denken. Bereits auf diese Weise ist es möglich, den Schalthub innerhalb vernünftiger Grenzen relativ genau festzulegen. Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, dasjenige Glied, hier den Verriegelungsstab 17, das die zwei Extremstellungen bestimmt, nach Art eines ungleicharmigen Hebels auszunützen. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Verwendung einer herzförmigen Kurve etwa der dargestellten Art zur Bestimmung der oberen und der unteren Arbeitslage des Knopfes beschränkt. ManTo change the lever ratio, you can look at the point of application of the button 3 within the hole 18 think adjustable or changeable in the direction of the rod 17. It is already that way possible to determine the switching stroke relatively precisely within reasonable limits. The basic idea of the invention is that link, here the locking rod 17, which the two extreme positions intended to be used in the manner of an unequal lever. The invention is not self-evident to the use of a heart-shaped curve of the kind shown to determine the upper and the lower working position of the button limited. Man

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könnte auch andere bekannte Mittel zur Fixierung solcher Arbeitspunkte verwenden, z.B. ein Ubertotpunkt-Lager mit entsprechendem Hebelwerk, das aus der einschlägigen Mechanik bekannt ist. Es ist nur wichtig, Mittel zu haben, welche die beiden Endlagen des bewegbaren Endes des
Verriegelungsstabes definieren.could also use other known means for fixing such working points, for example a top dead center bearing with a corresponding lever mechanism, which is known from the relevant mechanics. It is only important to have means of which the two end positions of the movable end of the
Define locking rod.

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Claims

Patent attorney MICHAEL KORN Dipl. Ing. Aktieselskabet MEC M 14 P 2 Mechanisk Elektrisk Compagni af 1975 Industriparken 23-25 DK-2750 Ballerup DENMARK Patent claims

1.1 Electrical switch with housing and a push button, which can be depressed and moved by hand in one direction and can be fixed in two positions by a locking device between the housing and the button, the locking device having a locking rod, one end of which is in a groove or a Slot is guided with two fixed points, characterized in that the locking rod (17) is designed in the manner of a lever with lever arms of different lengths, and the longer arm is assigned to the two fixed points and the short arm in a transverse bore (18) of the button (3 ) is mounted and that the direction of the locking rod receiving bore (18) in the button is substantially rectangular to the working direction (4) of the push button, the other end of the rod is fixed to the housing (19).

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D-4000 Düsseldorf 1 · Bahnstrasse 62 · Telephone 0211/356338

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2. Switch according to claim 1, characterized in that the substantially fixed end of the rod (17) is formed by a recess (19) in the interior of the housing (1), and that the two fixed points of the other end of the locking rod substantially through a per se known heart curve (20) is determined, which is formed in the recess (19) opposite inner region of the housing on a housing wall, the point of application of the button (3) on the rod (17) being between its two ends.